단락현상

전기기사 필기 2003년 3회 46번

과목 / 챕터전기기기 / 동기기
인지 유형memory
난이도Level 2
Q문제
발전기의 단자부근에서 단락이 일어났다고 하면 단락전류는?

선택지 분석

1
계속 증가한다.

오답 함정 분석

단락 전류는 시간이 경과함에 따라 리액턴스가 증가하므로 계속 증가할 수 없습니다.
2
발전기가 즉시 정지한다.

오답 함정 분석

발전기는 회전자의 관성으로 인해 단락 즉시 정지하지 않으며, 보호 장치에 의해 차단될 때까지 회전을 지속합니다.
3
일정한 큰 전류가 흐른다.

오답 함정 분석

단락 전류는 초기 돌발 전류에서 점차 감쇄하여 지속 전류로 변하므로 그 크기가 일정하지 않습니다.
처음은 큰 전류이나 점차로 감소한다.

정답 상세 해설

발전기 단락 전류는 리액턴스가 차과도, 과도, 동기 리액턴스로 시간에 따라 증가함에 따라 점차 감소하는 특성을 보입니다.
Step 1: 단락 직후에는 전기자 반작용이 나타나기 전이므로 매우 작은 누설 리액턴스(차과도 리액턴스)에 의해 제한되는 매우 큰 돌발 단락 전류가 흐릅니다.
Step 2: 시간이 경과하면서 전기자 반작용에 의한 감자 작용이 발생하고, 이에 따라 리액턴스가 과도 리액턴스를 거쳐 큰 값인 동기 리액턴스로 변화합니다.
Step 3: 리액턴스가 커짐에 따라 전류의 크기는 반비례하여 감소하게 되며, 최종적으로 일정한 크기의 지속 단락 전류가 됩니다.

자주 묻는 질문

Q.
돌발 단락 전류가 발생하는 근본적인 원인은 무엇인가요?
단락 초기에는 전기자 반작용이 즉시 형성되지 않아 전류를 방해하는 리액턴스 성분이 매우 작기 때문입니다.
Q.
지속 단락 전류는 어떤 값에 의해 결정되나요?
전기자 반작용이 완전히 반영된 동기 리액턴스 값에 의해 결정됩니다.
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